加工中心刀具知识共55页文档
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刀库-概述刀库刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置;其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库;改变了传统以人为主的生产方式。
藉由电脑程式的控制,可以完成各种不同的加工需求,如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等。
大幅缩短加工时程,降低生产成本;这是刀库系统的最大特点。
近年来刀库的发展已超越其为工具机配件的角色,在其特有的技术领域中发展出符合工具机高精度、高效能、高可靠度及多工复合等概念之产品。
其产品品质的优劣,关系到工具机的整体效能表现。
刀库-主要构件刀库主要是提供储刀位置,并能依程式的控制,正确选择刀具加以定位,以进行刀具交换;换刀机构则是执行刀具交换的动作。
刀库必须与换刀机构同时存在,若无刀库则加工所需刀具无法事先储备;若无换刀机构,则加工所需刀具无法自刀库依序更换,而失去降低非切削时间的目的。
此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。
刀库-分类刀库的容量、布局,针对不同的工具机,其形式也有所不同,根据刀库的容量、外型和取刀方式可概分为以下几种:1、斗笠式刀库一般只能存16~24把刀具,斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。
当主轴上的刀具进入刀库的卡槽时,主轴向上移动脱离刀具,这时刀库转动。
当要换的刀具对正主轴正下方时主轴下移,使刀具进入主轴锥孔内,夹紧刀具后,刀库退回原来的位置。
2、圆盘式刀库圆盘式刀库通常应用在小型立式综合加工机上。
"圆盘刀库"一般俗称"盘式刀库",以便和"斗笠式刀库"、"链条式刀库"相区分。
圆盘式的刀库容量不大,顶多二、三十把刀。
需搭配自动换刀机构ATC(Auto Tools Change)进行刀具交换。
3、链条式刀库链条式刀库的特点是可储放较多数量之刀具,一般都在20把以上,有些可储放120把以上。
它是藉由链条将要换的刀具传到指定位置,由机械手将刀具装到主轴上。
换刀动作均采用马达加机加工中心使用的刀库最常见的形式是圆盘式刀库和机械手换刀刀库。
加工中心刀具选用2010-05-12 13:24 星期三一.顺铣和逆铣的特点(1)逆铣时,每个刀的切削厚度都是由小到大逐渐变化的。
当刀齿刚与工件接触时,切削厚度为零,只有当刀齿在前一刀齿留下的切削表面上滑过一段距离,切削厚度达到一定数值后,刀齿才真正开始切削。
顺铣使得切削厚度是由大到小逐渐变化的,刀齿在切削表面上的滑动距离也很小。
而且顺铣时,刀齿在工件上走过的路程也比逆铣短。
因此,在相同的切削条件下,采用逆铣时,刀具易磨损。
(2)逆铣时,由于铣刀作用在工件上的水平切削力方向与工件进给运动方向相反,所以工作台丝杆与螺母能始终保持螺纹的一个侧面紧密结合。
而顺铣时则不然,由于水平铣削力的方向与工件进给运动方向一致,当刀齿对工件的作用力较大时,由于工作台丝杆与螺母间间隙的存在,工作台会产生窜动,这样不仅破坏了切削过程的平稳性,影响工件的加工质量,而且严重时会损坏刀具。
(3)逆铣时,由于刀齿与工件间的摩擦较大,因此已加工表面的冷硬现象较严重。
(4)顺铣时,刀齿每次都是由工件表面开始切削,所以不宜用来加工有硬皮的工件。
(5)顺铣时的平均切削厚度大,切削变形较小,与逆铣相比较功率消耗要少些(铣削碳钢时,功率消耗可可减少5%,铣削难加工材料时可减少14%)。
二.在什么情况下选用顺铣或逆铣采用顺铣时,首先要求机床具有间隙消除机构,能可靠地消除工作台进给丝杆与螺母间的间隙,以防止铣削过程中产生的振动。
如果工作台是由液压驱动则最为理想。
其次,要求工件毛坯表面没有硬皮,工艺系统要有足够的刚性。
如果以上条件能够满足时,应尽量采用顺铣,特别是对难加工材料的铣削,采用顺铣不仅可以减少切削变形,降低切削力和功率的消耗。
模具高速加工的CNC编程策略2010-05-21 13:05 星期五1 引言高速加工技术是采用高转速、快进给、小切深和小步距来提高切削加工效率的一种加工方式。
它已在航空航天制造、汽车工业和模具制造、轻工产品制造等重要工业领域创造出了惊人的效益。
机加工刀具基础知识目录1. 机加工刀具概述 (3)1.1 机加工基础知识 (4)1.2 刀具在机加工中的作用 (5)1.3 刀具分类 (5)2. 机加工刀具材料 (7)2.1 常用刀具材料 (8)2.2 刀具材料的性能特点 (10)2.3 刀具材料的选择原则 (11)3. 机加工刀具形状与几何参数 (12)3.1 刀具几何角度 (13)3.2 刀具前角、后角和刃倾角 (14)3.3 刀具的几何形状 (15)3.4 刀具的切削刃和刀尖圆角 (16)4. 刀具的种类与应用 (18)5. 刀具的结构与特性 (19)5.1 刀片的结构和形状 (20)5.2 刀体的结构和选择 (21)5.3 刀具的刃磨技术和刃磨方法 (22)6. 刀具的安装与使用 (23)6.1 刀具的安装方法 (25)6.2 刀具的安装注意事项 (26)6.3 刀具的夹紧与定位 (27)7. 刀具的选择与更换 (28)7.1 刀具选择的原则 (29)7.2 刀具选择的依据 (30)7.3 刀具更换的步骤和方法 (31)8. 刀具的维护与保养 (33)8.1 刀具的日常保养 (34)8.3 刀具的修磨与再利用 (36)9. 刀具的失效与对策 (37)9.1 刀具失效形式 (39)9.2 刀具失效原因分析 (40)9.3 刀具失效的处理方法 (41)10. 数控机床刀具管理 (43)10.1 刀具数据管理的必要性 (44)10.2 刀具数据管理系统的应用 (45)10.3 刀具的库存管理与优化 (46)11. 刀具发展趋势 (47)11.1 高性能刀具的发展 (49)11.2 智能化刀具的应用 (50)11.3 绿色刀具的研发与推广 (51)12. 附加知识 (53)12.2 刀具设计与优化 (55)12.3 刀具测试与评估 (57)1. 机加工刀具概述机加工刀具是制造业中的核心组件,负责将金属、塑料等材料切割、整形和去除多余部分,以达到设计规格。
一.加工中心刀具的选用原则:二.加工中心刀具的选择与切削用量的确定数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的,这与普通机床加工形成鲜明的对比,这要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则,在编程时充分考虑数控加工的特点。
刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容,它不仅影响数控机床的加工效率,而且直接影响加工质量。
以下对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行一些探讨:一、数控加工刀具的选择刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。
应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。
刀具选择总的原则是:安装调整方便,刚性好,耐用度和精度高。
在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。
选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。
生产中,平面零件周边轮廓的加工,常采用立铣刀;铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时,选高速钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时,可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀;对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工,常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。
在进行自由曲面加工时,由于球头刀具的端部切削速度为零,因此,为保证加工精度,切削行距一般取得很能密,故球头常用于曲面的精加工。
而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀,因此,只要在保证不过切的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优先选择平头刀。
另外,刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大,必须引起注意的是,在大多数情况下,选择好的刀具虽然增加了刀具成本但由此带来的加工质量和加工效率的提高,则可以使整个加工成本大大降低。
在加工中心上,各种刀具分别装在刀库上,按程序规定随时进行选刀和换刀动作。
因此必须采用标准刀柄,以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具,迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。
机械加工刀具基础知识机械加工刀具是在机械加工过程中使用的切削工具。
它们具有不同的形状和材料,用于不同的加工任务。
了解机械加工刀具的基础知识对于正确选择和使用刀具至关重要。
本文将介绍机械加工刀具的基本分类、结构、材料和刀具磨损与检测等知识。
1. 刀具的分类刀具可以按照不同的分类方法进行分类。
下面是一些常见的分类方法:1.1 按照切削方式分类根据刀具的切削方式,可以将刀具分为以下几类:•立铣刀:广泛用于铣削工艺中,通常具有直径大于长度的刀身;•钻头:用于钻孔加工,具有尖锐的切削边沿;•锥制刀:用于锥度加工,切削边沿具有一定的锥度;•刨刀:用于平面加工,具有平面切削边沿;•丝锥:用于螺纹加工,切削边沿具有螺旋形状。
1.2 按照材料分类刀具的材料也是对其进行分类的重要标准,常用的刀具材料包括:•高速钢:用途广泛,适用于一般加工和高速加工。
•硬质合金:具有很高的硬度和耐磨性,适用于高硬度材料的加工。
•陶瓷刀具:具有高硬度和耐高温性能,适用于高温合金等材料的加工。
•PCD/PCBN刀具:由多个单晶体金刚石或立方氮化硼颗粒通过合金基体粘结而成,具有优异的切削性能,适用于加工高硬度、高耐磨性材料。
2. 刀具的结构刀具的结构包括刀尖、刀柄和刀身等部分。
以下是刀具常见结构的详细介绍:2.1 刀尖刀尖是切削刃最重要的部分,决定了切削质量和刀具的寿命。
刀尖的形状和角度应根据具体的加工要求进行选择。
•刃尖:刃尖是刀具的前端,负责实施切削动作。
常见的刃尖形状有圆形、方形等。
圆形刃尖适用于加工弯曲表面,方形刃尖适用于加工直线表面。
•切削沿:切削沿是刃尖的切削边缘,用于切削工件。
常见的切削沿形状有直刃、斜刃、螺旋刃等。
2.2 刀柄刀柄是刀具固定在机床上的部分,具有与机床主轴相配合的接口。
刀柄一般分为直柄和锥柄两种形式。
•直柄:直柄是一种直杆形状的刀具连接部分,适用于高转速加工。
•锥柄:锥柄是一种锥度形状的刀具连接部分,具有良好的刚性和稳定性。